中國儲能網(wǎng)訊：9月7日，中國投資協(xié)會能源投資專業(yè)委員會（簡稱能投委）副會長兼秘書長張杰受邀參加由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會主辦的第十二屆中國國際儲能大會，并在“雙碳”目標下儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展新路徑專場以《新型重力儲能技術與零碳中國》為題，介紹了《零碳中國倡議》將重力儲能技術引進中國的過程和背景、重力儲能的技術特點以及重力儲能適用的十大應用場景，現(xiàn)場座無虛席，在座嘉賓對重力儲能及其應用場景表現(xiàn)出極大的興趣，交流十分熱烈。
在開始演講前，張杰秘書長首先通過一段視頻讓大家對重力儲能技術進行了直觀的了解。
近年來，能投委在國際碳中和先進技術交流與合作領域做了大量工作，特別是儲能領域。當前儲能系統(tǒng)以抽水蓄能和電化學儲能為主，受建設條件、經(jīng)濟性、系統(tǒng)安全性等因素制約，難以滿足大規(guī)模發(fā)展可再生能源的需要。能投委關注和研究該問題多年，經(jīng)廣泛調研，發(fā)現(xiàn)由美國Energy Vault公司研發(fā)的重力儲能系統(tǒng)從系統(tǒng)效率、建設要求和系統(tǒng)成本等方面對比傳統(tǒng)儲能系統(tǒng)具有明顯優(yōu)勢，可取代抽水蓄能電站在電力調峰方面的作用，且該系統(tǒng)可大量回收利用建筑垃圾、礦渣、廢棄混凝土等固廢材料制成單元模塊，實現(xiàn)資源的綜合利用，通過控制單元模塊的高度實現(xiàn)勢能與電能的轉換，提高電網(wǎng)彈性，平衡可再生能源間歇性和不穩(wěn)定性對電網(wǎng)造成的沖擊。該項技術一代產(chǎn)品在瑞士以商業(yè)化模式進行了首臺套建設，驗證了各項基礎技術，運行情況良好。
自2020年起，能投委便積極與美國國家可持續(xù)發(fā)展中心、喬治·布什美中關系基金會合作，共同推動將EV重力儲能技術引入中國市場。經(jīng)過兩年的交流與談判，2022年2月1日正式簽約達成合作，由能投委會員單位中國天楹股份有限公司（股票代碼：000035）控股的美國阿特拉斯（Atlas）公司領銜出資1億美金，其中5000萬美金用于對Energy Vault相關公司的股權投資，另外5000萬美金用于獲得Energy Vault的專有重力儲能技術在中國的使用權。本次合作代表了中美公司之間就重力儲能技術部署建立的首個合作伙伴關系，于2022年4月在江蘇省如東縣啟動EV100MWh重力儲能系統(tǒng)的示范建設工作，該項目是重力儲能技術在中國的首個應用示范項目，同時也是Energy Vault第二代重力儲能系統(tǒng)EVx的全球首臺套應用，示范意義重大。
重力儲能技術可向多領域滲透，可應用于電力系統(tǒng) “發(fā)輸配用”各個環(huán)節(jié)，包括發(fā)電側、電網(wǎng)側和用戶側?；谥亓δ艿募夹g特點，張杰秘書長對重力儲能技術適用的十大應用場景進行了詳細的介紹：
1、重力儲能+退役火電廠
《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》中明確提出“探索利用退役火電機組的既有廠址和輸變電設施建設儲能或風光儲設施?！?0萬千瓦以下火電機組超過1億3千萬千瓦在退役后面對替代問題，重力儲能占地面積小，無安全風險，可在退役火電廠址利用既有電力基礎設施建設城市電力彈性中心。
2、重力儲能+空氣壓縮儲能+電化學儲能（長時儲能+短時儲能）
《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》中提出，要“結合系統(tǒng)需求推動多種儲能技術聯(lián)合應用，開展復合型儲能試點示范?！敝亓δ荛L時儲能的特點和僅關注高度限制的空間需求，使得其與空氣壓縮儲能和電化學儲能可以有很好的互補協(xié)同作用。
3、重力儲能+尾礦綜合治理
根據(jù)《國土資源情報》數(shù)據(jù)統(tǒng)計，截至2018年底我國尾礦累積堆存量約為207億噸，尾礦利用增速高于排放增速，利用量小于新增量，有大量的尾礦以“固體廢棄物”的形式存儲于尾礦庫中。利用尾礦渣制造重力模塊，解決尾礦渣處理問題和重力儲能模塊的原料問題，降低成本，獲得明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。同時還可充分利用尾礦區(qū)現(xiàn)有的電力基礎設施，以及開展新能源與生態(tài)環(huán)境的耦合修復，進行尾礦綜合治理等。
4、重力儲能+退役風電廠
據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，2018年我國風電葉片約有3456噸退役；到2025年，退役葉片將達8112噸；2025年之后，我國將迎來一大波風電葉片報廢潮，退役葉片總量更是將迅猛增長。風電葉片為纖維增強樹脂復合材料，輕質高強，但其不經(jīng)過新的工藝處理無法降解。目前通用的處理方式有三類：堆放、掩埋和回用，堆放占用空間，而填埋的方式處理退役葉片也必將逐漸退出歷史舞臺，但其可作為重力儲能模塊的原料進行回收利用，一舉兩得。
5、重力儲能+零碳都市無人農(nóng)業(yè)
重力儲能建筑體約30多層樓高，但重力模塊利用的只是上面8層和下面8層，中部空間是閑置的，利用重力儲能設施中間空置樓層建設無人農(nóng)業(yè)和智能蔬菜工廠、松茸、紫花苜蓿（牧草）等高附加值作物，解決了農(nóng)業(yè)情節(jié)電力來源，同時可實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。
6、重力儲能+數(shù)據(jù)中心
與都市無人農(nóng)業(yè)一樣，可利用重力儲能建筑的中間空置樓層，但更重要的是，通過重力儲能技術可解決數(shù)據(jù)中心高耗電量的清潔電力來源問題，為助力數(shù)據(jù)中心行業(yè)實現(xiàn)“雙碳”目標提供了新的思路。
7、重力儲能+風光儲氫氨一體化零碳產(chǎn)業(yè)基地
將新能源轉化為新產(chǎn)品的新思路，將會成為今后風光資源豐富地區(qū)的主要發(fā)展戰(zhàn)略，以重力儲能為核心，將風電、光伏發(fā)電轉變化穩(wěn)定的電源用于綠氫的制取，再進一步以氫制氨的方式解決氫的儲運問題，將地方的資源轉化為產(chǎn)品，為地區(qū)帶來可持續(xù)的、穩(wěn)定可增長的經(jīng)濟效益和社會效益，最大化發(fā)揮資源價值。
8、重力儲能+二氧化碳封存
重力儲能的壽命周期可達50年甚至更高，其重力模塊材料來源的廣泛性為二氧化碳封存提供了有利條件，利用固碳技術將二氧化碳與重力儲能GESS重力模組材料結合，可實現(xiàn)二氧化碳的長期甚至永久封存。
9、重力儲能+科技旅游
重力儲能項目外觀是建筑體，通過燈光秀等方式，可將重力儲能項目打造成為地標建筑，以科技旅游的方式，提升項目和所在地的知名度，并在旅游產(chǎn)業(yè)方面進行延伸，提高項目經(jīng)濟性。
10、重力儲能+城市環(huán)保
重力儲能模塊可大量處理城市固廢垃圾，以如東100MWh項目為例，單體重力模塊約25-30噸，模塊總數(shù)量超過10000個，隨著未來重力儲能技術的推廣應用，其對城市固廢垃圾的處理能力將指數(shù)級增長，在城市環(huán)保領域做出重大貢獻。
張杰秘書長通過這十大應用場景將重力儲能在未來社會發(fā)展中的作用進行了介紹，除了這十個領域，隨著重力儲能技術的不斷完善提升，以及人們在應用領域的不斷創(chuàng)新，重力儲能在電網(wǎng)側、電源側、用戶側也都還可以不斷的開發(fā)新的應用方式。
張杰秘書長的演講是國內關于重力儲能技術在應用領域的第一次公開演講，在場嘉賓和線上聽眾都耳目一新，未來重力儲能技術必將迎來更多的關注的研究，也將推動技術不斷的完善和成熟，為踐行“雙碳”戰(zhàn)略發(fā)揮更多的作用。
